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申请/专利权人：山东省地矿工程勘察院(山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队)

摘要：本发明公开了一种用于地下水的流速流向监测装置，涉及地下水测量技术领域，包括：壳体，所述壳体内固定有两个隔板；管体，所述管体和两个隔板固定，且管体贯穿两个隔板，所述管体侧壁贯穿设置有连通管；浮座，所述浮座设置在管体内，所述浮座内设置有第一磁力组件。本发明能够通过调节组件控制一定量的水进入浮座中，以改变浮座整体的重力，而浮座体积一定，浮座受到的浮力一定，当浮座整体的重力调节至与其受到的浮力相同时，即可使得浮座悬浮在地下水中，此时，地下水流动，浮座也随之移动，以便于进行地下水的流速测量工作，该过程中，即没有放射性物质的投放，也无需投放漂浮物，进而使得本装置在工作时无任何污染物产生。

主权项：1.一种用于地下水的流速流向监测装置，其特征在于，包括：壳体（301），所述壳体（301）内固定有两个隔板（306）；管体（501），所述管体（501）和两个隔板（306）固定，且管体（501）贯穿两个隔板（306），所述管体（501）侧壁贯穿设置有连通管（504）；浮座（505），所述浮座（505）设置在管体（501）内，所述浮座（505）内设置有第一磁力组件；调节组件，所述调节组件和浮座（505）连通，所述调节组件用于控制浮座（505）内部的水量；两个第二磁力组件，两个所述第二磁力组件均和管体（501）固定，且两个所述第二磁力组件分别设置在管体（501）两个端部处，所述第二磁力组件和第一磁力组件配合，以使浮座（505）悬浮在管体（501）内；两个密封组件，两个所述密封组件分别设置在壳体（301）两个端部；监测组件，所述监测组件设置在壳体（301）内，所述监测组件用于采集浮座（505）的运动图像，以监测水流方向；固定组件，所述固定组件设置在壳体（301）上，所述固定组件用于将壳体（301）固定在钻井内；所述第一磁力组件包括：两个连接环（508），两个所述连接环（508）分别固定在浮座（505）的两个端部内壁上，每个所述连接环（508）上均固定有多个等距离分布的强磁铁（509）；所述第二磁力组件包括：多个固定架（502），多个所述固定架（502）均固定在管体（501）外侧壁上，每个所述固定架（502）上均固定有多个等距离分布的电磁铁（503），且多个电磁铁（503）和多个强磁铁（509）一一对应；所述调节组件包括：第二单向阀（506），所述第二单向阀（506）贯穿设置在浮座（505）侧壁上；第三电磁阀（507），所述第三电磁阀（507）贯穿设置在浮座（505）侧壁上，且第三电磁阀（507）处于第二单向阀（506）下方处；所述密封组件包括：空心座（401），所述空心座（401）上固定有连接绳（402），且连接绳（402）和壳体（301）固定；两个密封圈（403），两个所述密封圈（403）分别固定在空心座（401）侧壁和壳体（301）端面上；通孔（308），所述通孔（308）开设在壳体（301）端部，且通孔（308）处于密封圈（403）内；锥形块（404），所述锥形块（404）固定在空心座（401）侧壁上，所述锥形块（404）一侧固定有第二感应线圈（405）；第一单向阀（303）和第一电磁阀（304），所述第一单向阀（303）和第一电磁阀（304）均贯穿设置在壳体（301）侧壁上，且第一单向阀（303）和第一电磁阀（304）均处于隔板（306）和空心座（401）之间；所述浮座（505）两个端部内壁均设置有第一感应线圈（510），且第一感应线圈（510）和第二感应线圈（405）适配，所述第一感应线圈（510）和第三电磁阀（507）电性连接，其中一个所述空心座（401）端部为锥形结构，另一个所述空心座（401）端部为平面结构；所述监测组件包括：多个摄像头（309），多个所述摄像头（309）均固定在壳体（301）内壁上；控制器，所述控制器和每个摄像头（309）均电性连接，两个所述隔板（306）的端面均设置有补光灯（307）；还包括：气瓶（601），所述气瓶（601）固定在壳体（301）内，所述气瓶（601）两端均贯穿设置有第二电磁阀（602），且控制器和两个第二电磁阀（602）电性连接；两个环形管（604），两个所述环形管（604）分别和两个隔板（306）固定；两个连接管（603），两个所述连接管（603）分别和两个环形管（604）连通，且两个连接管（603）分别和两个第二电磁阀（602）连通；两个限制组件，两个所述限制组件分别和两个隔板（306）固定，且两个限制组件分别和两个环形管（604）连通；所述限制组件包括：套筒（605），所述套筒（605）和隔板（306）固定，且套筒（605）和环形管（604）连通；活塞（606），所述活塞（606）滑动设置在套筒（605）内，所述活塞（606）一侧固定有套杆（607），所述管体（501）侧壁开设有圆孔，且套杆（607）穿过圆孔；所述固定组件包括：固定板（101），所述固定板（101）顶部两侧处均设置有电动推杆（102）；电机（103），所述电机（103）设置在固定板（101）顶部；电动滑台（201），所述电动滑台（201）设置在固定板（101）下方处，且电动滑台（201）和电机（103）的输出轴固定；两个连接板（202），两个所述连接板（202）均固定在电动滑台（201）的移动端上，两个所述连接板（202）侧壁均设置有杆体（206）；棱柱（203），所述棱柱（203）和两个连接板（202）固定；连接块（305），所述连接块（305）侧壁开设有多边形孔，且棱柱（203）和滑动插设在多边形孔内；连接架（302），所述连接架（302）固定在壳体（301）顶部，且连接架（302）和连接块（305）固定；力传感器（204），所述力传感器（204）固定在其中一个连接板（202）上，所述力传感器（204）一侧固定有弹簧（205），且弹簧（205）和连接块（305）固定；当地下水流速较快时，浮座（505）在管体（501）中移动速度较快，此时，控制器接通第二电磁阀（602）的开关，气瓶（601）中的气体通过第二电磁阀（602）和连接管（603）进入环形管（604）中，再进入套筒（605）中，推动活塞（606）移动，使得套杆（607）伸入管体（501）中，通过套杆（607）对浮座（505）的阻挡，避免浮座（505）完全脱离管体（501）；当地下水流速较慢时，可以接通电动滑台（201）的开关，电动滑台（201）工作时，其移动端移动，由于惯性的作用，电动滑台（201）的移动端在移动的初始阶段会使棱柱（203）和连接块（305）之间发生滑动，当杆体（206）和连接块（305）抵触后，电动滑台（201）的移动端移动，连接块（305）和电动滑台（201）的移动端同步移动，进而通过连接块（305）、连接架（302）、壳体（301）、隔板（306）带动管体（501）移动，增加管体（501）和地下水之间的速度差，以便于浮座（505）能够较快移动，该状态下，浮座（505）的移动速度即为地下水流速和电动滑台（201）移动端移速之和，进而使得本装置能够在低流速的情况下，对地下水流速进行测量工作。

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